采樣模塊的電源電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種采樣模塊的電源電路，包括主電源電路和電源控制電路，電源控制電路的電阻R235和R236的一端連接，該連接處作為控制信號輸入端，電阻R235的另一端連接外設(shè)的工作電源，電阻R236的另一端與驅(qū)動三極管V98的基極連接，驅(qū)動三極管V98的發(fā)射極接地、集電極與電阻R300的一端連接，電阻R300的另一端分別與開關(guān)管V76的柵極、電阻R233一端連接，開關(guān)管V76的源極、電阻R233另一端連接后與主電源電路連接，開關(guān)管V76的漏極與采樣模塊電連接，電阻R191一端與開關(guān)管V76的漏極連接、另一端接地。本實用新型在外接電源中斷時能夠自動斷開對采樣模塊的供電，增加備用電源的工作時間。
【專利說明】采樣模塊的電源電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電源供電【技術(shù)領(lǐng)域】。具體地說，涉及一種采樣模塊的電源電路。
【背景技術(shù)】
[0002]采樣是將時間上、幅值上都連續(xù)的模擬信號，在采樣脈沖的作用，轉(zhuǎn)換成時間上離散(時間上有固定間隔)、但幅值上仍連續(xù)的離散模擬信號。所以采樣又稱為波形的離散化過程。采樣電路，具有一個模擬信號輸入，一個控制信號輸入和一個數(shù)字信號輸出。該電路的作用是在某個規(guī)定的時刻接收輸入電信號，并在輸出端保持該電壓直至下次采樣開始為止。采樣電路通常有一個模擬開關(guān)，一個保持電容和一個單位增益為1的同相電路構(gòu)成。采樣電路工作在采樣狀態(tài)和保持狀態(tài)的兩種狀態(tài)之一。在采樣狀態(tài)下，開關(guān)接通，它盡可能快地跟蹤模擬輸入信號的電平變化，直到保持信號的到來；在保持狀態(tài)下，開關(guān)斷開，跟蹤過程停止，它一直保持在開關(guān)斷開前輸入信號的瞬時值。
[0003]在微機控制系統(tǒng)中，經(jīng)常要用到AD采集電路模塊，用來將模擬信號轉(zhuǎn)換為微處理器能夠識別的數(shù)字信號，采用32位浮點數(shù)字信號處理器的采樣模塊功耗比較大，如果外部電源中斷時不關(guān)閉采樣模塊電源，將大大縮短備用電源的工作時間。
[0004]同時，由于采樣模塊工作時功耗較大，微處理器的10 口帶載能力很難滿足要求，且對微處理器的工作影響較大。
實用新型內(nèi)容
[0005]為此，本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于采樣模塊的功耗較大，如果在外部電源中斷時不關(guān)閉采樣模塊電源將會大大縮短備用電源的工作時間，從而提出一種在外部電源斷電時能夠自動斷開、停止向采樣模塊供電的電源電路。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了如下技術(shù)方案:
[0007]一種采樣模塊的電源電路，包括主電源電路和電源控制電路，電源控制電路包括電阻R235、電阻R236、驅(qū)動三極管V98、電阻R300、電阻R233、開關(guān)管V76以及電阻R191，電阻R235和電阻R236的一端連接，該連接處作為電源控制電路的控制信號輸入端，電阻R235的另一端連接外設(shè)的工作電源，電阻R236的另一端與驅(qū)動三極管V98的基極連接，驅(qū)動三極管V98的發(fā)射極接地、集電極與電阻R300的一端連接，電阻R300的另一端分別與開關(guān)管V76的柵極、電阻R233的一端連接，開關(guān)管V76的源極、電阻R233的另一端連接后作為電源控制電路的電源輸入端，電源控制電路的電源輸入端與主電源電路連接，開關(guān)管V76的漏極與采樣模塊電連接，電阻R191的一端與開關(guān)管V76的漏極連接、另一端接地。
[0008]作為優(yōu)化，開關(guān)管V76為N溝道M0S管。
[0009]作為優(yōu)化，主電源電路為電容儲能電路，電容儲能電路包括依次連接的二極管V32、穩(wěn)壓電路、限流電路和二極管V25，二極管V32的陽極與外接電源連接、陰極與穩(wěn)壓電路連接，二極管V25陽極與限流電路連接、陰極與電源控制電路的電源輸入端連接，電容儲能電路還包括由若干個串聯(lián)的儲能單元電路構(gòu)成的能量存儲電路，能量存儲電路的正極端與二極管V25的陽極連接、負極端接地。
[0010]作為優(yōu)化，儲能單元電路包括一個超級電容器和一個電阻，超級電容器和電阻并聯(lián)。
[0011]作為優(yōu)化，若干個儲能單元電路的電阻大小均一致。
[0012]作為優(yōu)化，主電源電路還包括電容C49，電容C49的一端與二極管V32的陰極連接、
另一端接地。
[0013]本實用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:
[0014]本實用新型提供的采樣模塊的電源電路，具有在外接電源中斷時能斷開向采樣模塊供電的電源控制電路，采樣模塊的功耗較大，當外接電源中斷時，斷開對采樣模塊的供電，有利于節(jié)約電能、增加備用電源的工作時間。即當控制信號為低電平時，驅(qū)動三極管V98和開關(guān)管V76截止，主電源電路與米樣模塊之間截止，米樣模塊沒有電源輸入。
[0015]該采樣模塊的電源電路采用M0S管，只需要控制門極電壓即可，不需要微處理器的10 口輸出太大電流。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本實用新型的具體實施例并結(jié)合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中
[0017]圖1是本實用新型一個實施例的一種電源控制電路圖；
[0018]圖2是本實用新型一個實施例的一種主電源電路圖。
【具體實施方式】
[0019]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本實用新型方案，下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型所提供的技術(shù)方案作進一步的詳細描述。
[0020]本實施例提供了一種采樣模塊的電源電路，包括主電源電路和電源控制電路，如圖1所示，電源控制電路包括電阻R235、電阻R236、驅(qū)動三極管V98、電阻R300、電阻R233、開關(guān)管V76以及電阻R191，開關(guān)管V76為N溝道M0S管，電阻R235和電阻R236的一端連接，該連接處作為電源控制電路的控制信號輸入端，電阻R235的另一端連接外設(shè)的工作電源，電阻R236的另一端與驅(qū)動三極管V98的基極連接，驅(qū)動三極管V98的發(fā)射極接地、集電極與電阻R300的一端連接，電阻R300的另一端分別與開關(guān)管V76的柵極、電阻R233的一端連接，開關(guān)管V76的源極、電阻R233的另一端連接后作為電源控制電路的電源輸入端，電源控制電路的電源輸入端與主電源電路連接，開關(guān)管V76的漏極與采樣模塊連接，電阻R191的一端與開關(guān)管V76的漏極連接、另一端接地。作為本實用新型的其他【具體實施方式】，電源控制電路還包括電容C132，電容C132的一端與電阻R235和電阻R236的連接處連接、另一端接地。
[0021]電源控制電路主要用于在外部電源中斷時斷開主電源電路對采樣模塊的供電，以免縮小作為主電源電路的電容儲能電路的工作時間。電阻R235為驅(qū)動三極管V98的信號上拉電阻，需要外設(shè)的工作電源給其提供3.3V上拉電壓，保證在異常情況或系統(tǒng)剛上電時可以導通驅(qū)動三極管V98，從而保證采樣模塊有供電。電阻R236是驅(qū)動三極管V98的基極限流電阻。驅(qū)動三極管V98起到開關(guān)作用，用于控制開關(guān)管V76的門極電壓。開關(guān)管V76也起到開關(guān)作用，電阻R300是開關(guān)管V76的門極驅(qū)動電阻，電阻R233可以使開關(guān)管V76導通時GS之間產(chǎn)生的寄生電容放電，防止損壞開關(guān)管V76。電阻R191是下拉電阻，保證開關(guān)管V76不導通時V5P2_A處能夠穩(wěn)定在低電平狀態(tài)，防止對采樣模塊由影響。電容C132為濾波電容，若CTCS1信號是由微處理器輸出的，貝U電容C132為微處理器的去f禹電容。電源控制電路接收控制信號輸入端輸入的CTCS1信號實現(xiàn)對采樣模塊供電的通斷控制，當CTCS1信號為高電平時，驅(qū)動三極管V98的導通，開關(guān)管V76門級為低，也導通，V5P2_A處電壓即為V5P2處電壓(減掉Nmos管消耗Vds)，此時主電源電路通過開關(guān)管V76向采樣模塊供電。當CTSCS1信號為低電平時，驅(qū)動三極管V98截止，開關(guān)管V76截止，V5P2_A處沒有電壓輸出，主電源電路不對采樣模塊供電。
[0022]電源控制電路為采樣模塊的主電源電路提供了電源控制，可以保證采樣模塊不需要工作時，系統(tǒng)能處在低功耗狀態(tài)，盡量少的消耗電能。電源控制電路采用mos管，實現(xiàn)電壓控制。由于采樣模塊工作時功耗較大，直接使用微處理的10 口控制或者通過三極管控制，10 口帶載能力很難滿足要求，且微處理器的工作受影響較大，所以本電路使用M0S管，只需要控制門極電壓即可，不需要10 口輸出太大電流。
[0023]如圖2所示，本實施例中的主電源電路為電容儲能電路，電容儲能電路包括依次連接的二極管V32、穩(wěn)壓電路、限流電路和二極管V25，二極管V32的陽極與外接電源連接、陰極與穩(wěn)壓電路連接，二極管V32的作用是為防止外接電源中斷時防止電容電流倒灌到外接電源電路。限流電路由電阻R14和電阻R15構(gòu)成，可防止裝置啟動時電流過大，導致電源電路無法正常啟動。二極管V25陽極與限流電路連接、陰極與電源控制電路的電源輸入端連接。電容儲能電路還包括由若干個串聯(lián)的儲能單元電路構(gòu)成的能量存儲電路，能量存儲電路的正極端與二極管V25的陽極連接、負極端接地。具體地，儲能單元電路包括一個超級電容器和一個電阻，超級電容器和電阻并聯(lián)，且各個儲能單元電路的電阻大小均一致，電阻保持一致的目的是保證每個儲能單元電路兩端的電壓一致，以免電壓不均造成超級電容局部過壓而損壞。另外，主電源電路還包括電容C49，電容C49的一端與二極管V32的陰極連接、另一端接地。該主電源電路在外接電源沒有中斷時通過電源控制電路給采樣模塊供電，在外接電源中斷時即作為備用電源。
[0024]顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型創(chuàng)造的保護范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種采樣模塊的電源電路，包括主電源電路和電源控制電路，其特征在于，所述電源控制電路包括電阻R235、電阻R236、驅(qū)動三極管V98、電阻R300、電阻R233、開關(guān)管V76以及電阻R191，所述電阻R235和電阻R236的一端連接，該連接處作為所述電源控制電路的控制信號輸入端，所述電阻R235的另一端連接外設(shè)的工作電源，所述電阻R236的另一端與所述驅(qū)動三極管V98的基極連接，所述驅(qū)動三極管V98的發(fā)射極接地、集電極與所述電阻R300的一端連接，所述電阻R300的另一端分別與所述開關(guān)管V76的柵極、所述電阻R233的一端連接，所述開關(guān)管V76的源極、所述電阻R233的另一端連接后作為所述電源控制電路的電源輸入端，所述電源控制電路的電源輸入端與所述主電源電路連接，所述開關(guān)管V76的漏極與采樣模塊電連接，所述電阻R191的一端與所述開關(guān)管V76的漏極連接、另一端接地。
2.如權(quán)利要求1所述的采樣模塊的電源電路，其特征在于，所述開關(guān)管V76為N溝道MOS 管。
3.如權(quán)利要求1或2所述的采樣模塊的電源電路，其特征在于，所述主電源電路為電容儲能電路，所述電容儲能電路包括依次連接的二極管V32、穩(wěn)壓電路、限流電路和二極管V25，所述二極管V32的陽極與外接電源連接、陰極與所述穩(wěn)壓電路連接，所述二極管V25陽極與所述限流電路連接、陰極與所述電源控制電路的電源輸入端連接，所述電容儲能電路還包括由若干個串聯(lián)的儲能單元電路構(gòu)成的能量存儲電路，所述能量存儲電路的正極端與所述二極管V25的陽極連接、負極端接地。
4.如權(quán)利要求3所述的采樣模塊的電源電路，其特征在于，所述儲能單元電路包括一個超級電容器和一個電阻，所述超級電容器和電阻并聯(lián)。
5.如權(quán)利要求4所述的采樣模塊的電源電路，其特征在于，所述若干個儲能單元電路的電阻大小均一致。
6.如權(quán)利要求3所述的采樣模塊的電源電路，其特征在于，所述主電源電路還包括電容C49，所述電容C49的一端與所述二極管V32的陰極連接、另一端接地。
【文檔編號】H02J7/34GK204258408SQ201420590202
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年10月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月13日
【發(fā)明者】閻振坤, 畢孝輝, 寇巖, 王克業(yè), 時翔, 劉鵬, 于喬 申請人:國網(wǎng)山東省電力公司青島供電公司, 國家電網(wǎng)公司